Необратимые процессы не учитываются при расчете энтропии?

Выберите цикл Карно (будучи Т 1 < Т 2 ), оно обратимо, поэтому Δ С ты н я в , с у с л е "=" 0 .

Тот же результат получается через сумму всех энтропий, связанных с его преобразованием, что означает: Δ С ты н я в , с у с л е "=" Δ С г а с + а м б я е н т , А Б + Δ С г а с + а м б я е н т , Б С + Δ С г а с + а м б я е н т , С Д + Δ С г а с + а м б я е н т , Д А

Сделайте первое адиабатическое расширение необратимым, как на картинке:введите описание изображения здесь

Однако применяется то же уравнение, поскольку энтропия является функцией состояния, С г а с , с у с л е "=" 0 , Δ С ты н я в , с у с л е "=" Δ С а м б я е н т , А Б + Δ С а м б я е н т , Б С + Δ С а м б я е н т , С Д + Δ С а м б я е н т , Д А

Адиабатические процессы BC и DA не учитывают изменение энтропии, т.к. Вопрос е Икс с час а н г е г "=" 0 , так Δ С а м б , Б С "=" ∫ Б С г Вопрос Т идет к 0 , то же для DA

Таким образом, полная энтропия становится равной Δ С ты н я в , с у с л е "=" Δ С а м б я е н т , А Б + Δ С а м б я е н т , С Д "=" Δ С ты н я в , я р р е в е р с я б л е п р о с е с с е с "=" С г а с + а м б я е н т , Б С "=" С г а с , Б С

Как энтропия тоже может стать не зависящей от необратимого процесса? Поскольку это зависит только от изотермических превращений, как могут разные «степени необратимости в ВС» не влиять на чистое изменение энтропии во Вселенной?

PS: относится ли это к тому факту, что энтропия определяется как функция состояния любого обратимого процесса? В моих расчетах это всегда происходит как по волшебству, и я не могу объяснить, почему.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Возможно, это дубликат this , но я бы предпочел знать, как это относится к вычислениям в масштабе всего цикла.

Стадия расширения цикла не может быть обратимой.

Ответы (2)

Если цикл Карно необратим, изменение энтропии системы по-прежнему равно нулю (за цикл), но изменение энтропии резервуаров не равно нулю, и изменение энтропии Вселенной не равно нулю. Энтропия, которая генерируется внутри системы из-за необратимости, передается в резервуары во время «изотермических частей» цикла.

Я не думаю, что это правда, что «энтропия, которая генерируется внутри системы из-за необратимости, передается в резервуары во время изотермических частей цикла». Как указано в вопросе, энтропия является функцией состояния, поэтому, если необратимый участок имеет те же начальные и конечные точки, что и обратимый путь, система должна иметь ту же энтропию в этих точках. Необратимый путь просто порождает энтропию в окружающей среде. Утверждение, что обратимые изменения не генерируют энтропию, является утверждением об энтропии Вселенной, а не системы.
@BySymmetry: я думаю, у нас есть разногласия между экспертами. Я настаиваю на том, что я сказал. Если процесс, который испытывает система, необратим, и система проходит цикл, то изменение энтропии системы за цикл должно быть равно нулю. Это может произойти только в том случае, если энтропия, созданная внутри системы во время цикла, будет передана в окружающую среду. Генерация энтропии не происходит в окружении, поскольку считается, что окружение состоит из идеальных резервуаров (без генерации энтропии).

Уравнение

г С "=" г Вопрос р е в Т
Действует только на обратимых путях. Таким образом, на необратимом пути тот факт, что тепло не переносится, не говорит вам об отсутствии изменения энтропии. Это становится более явным из неравенства Клаузиуса
г С ≥ г Вопрос Т
которое связывает изменение энтропии с теплом, переданным по произвольному пути.

Короче говоря, рост энтропии происходит на необратимой ступени, а не смещается как-то в неизменные изотермические ступени.

Хорошо, но я действительно не могу понять тот факт, что я действительно могу вычислить его, используя любое (обратимое или необратимое) преобразование между моими координатами. В этом случае я могу получить deltaS от B до C, используя обратимый путь или даже «обманывать» (как указано выше), используя другие обратимые преобразования в цикле.
Дело в том, что вы говорите, как Δ Вопрос Б С "=" 0 , Из этого следует Δ С а м б , Б С "=" 0 . Но это не так Δ С а м б , Б С ≥ ∫ г Вопрос Т "=" 0 , значит, энтропия среды возрастает в соответствии со вторым законом. Это означает, что окружение не возвращается в исходное состояние после необратимого цикла, т. е. тот факт, что система выполняет цикл, означает, что и окружение тоже. Однако предполагается, что окружение настолько велико, что любым конечным изменением его состояния можно пренебречь.
@MassimoPesavento Вот как думать об энтропии: две системы, А и Б взаимодействовать, проходя процесс. Тот факт, что энтропия является функцией состояния, означает, что мы можем вычислить изменение энтропии в каждой системе, зная их конечные состояния, т. е. мы можем вычислить Δ С А А ′ и Δ С Б Б ′ . Если процесс обратим, то Δ С А А ′ + Δ С Б Б ′ "=" 0 ; если это не так, то Δ С А А ′ + Δ С Б Б ′ > 0 . Иными словами, то, что энтропия является функцией состояния, не означает, что она также должна сохраняться.
Необратимые процессы не учитываются при расчете энтропии?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v